JP2007067279A - シールド構造 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内でプリント配線板を積み重ねて使用する場合に、従来の電子機器のシールド構造で必要とされていた筐体内の空間を削減することにより、電子機器全体の厚みを低減させた電子機器のシールド構造を提供する。
【解決手段】電子機器のシールド構造は、回路チップ２１と回路チップ２１を囲むシールド枠体３１とを同一平面上に有するプリント配線板１２と、シールド用銅箔パターン３３が形成されたプリント配線板１１とを備えている。プリント配線板１１、１２の組み立て時に、プリント配線板１２のシールド枠体３１の開口部とプリント配線板１１のシールド用銅箔パターン３３とが接触するように構成している。
【選択図】図４

Description

この発明は、プリント配線板上の回路チップをシールドするシールド構造に関するものである。

従来は、１つのプリント配線板上の両面側または片面側に、各機能ブロック毎に回路チップを分けてはんだ付けし、各機能ブロックの回路チップ間の電気的影響による特性劣化が起きるものに対しては、特性劣化を防止するためにシールドを施していた。

一例として、プリント配線板の少なくとも片面に、複数個の回路チップと、これらの回路チップを包囲するシールド枠体と、同シールド枠体を塞ぐシールドカバーからなるシールドケースとが一括リフローはんだ付けされた、シールドケースを具えた回路基板及びその製造方法が提供されている（例えば、特許文献１参照）。

また、特許文献１に記載の回路基板では、シールドケースは、複数の回路チップを包囲するシールド枠体と、シールド枠体の中央開口部を塞ぐシールドカバーから構成されるが、シールド枠体とシールド枠体の中央開口部を塞ぐシールドカバーとが一体のシールドケースを、同様に一括リフロー処理を行なうものもある。

しかし、近年の電子機器、特に携帯機器においては小型化が重要項目となり、限られた空間にいかにプリント配線板と回路チップとを組み込むかが大きな問題となっている。そのため、プリント配線板を機能毎に複数のプリント配線板に分割し、プリント配線板（回路チップやシールドケースを含む）同士が重ならないように、筐体のシャーシフレーム内に何段にも積み重ねることが考えられる。

例えば、シールドケースが具備された第１のプリント配線板上に第２のプリント配線板を積み重ねた場合を考える。この場合、第１のプリント配線板から第２のプリント配線板までの厚みは、次の４つを合計したものとなり、電子機器の厚さが増大するという問題が生じる。
（１）第１のプリント配線板の底面から第１プリント配線板上面に実装されている回路チップ頂点までの高さ
（２）回路チップ頂点からシールドケース天板底面までの隙間
（３）シールドケース天板の厚さ
（４）シールドケース天板上面から第２のプリント配線板底面までの隙間

なお、上記（４）「シールドケース天板上面から第２のプリント配線板底面までの隙間」が必要な理由は、第２のプリント配線板とシールドケース天板とが接触したり離れたりすることによって電気的特性に影響を与えないようにするためである。

特開平１０−３３５８６９号公報 第５頁、第１図

従来の電子機器のシールド構造は、以上のように構成されていたので、電子機器の小型化のために、プリント配線板を機能毎に複数のプリント配線板に分割し、筐体のシャーシフレーム内に積み重ねる場合には、電子機器の厚さが増大するという課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、筐体内でプリント配線板を積み重ねて使用する場合に、従来の電子機器のシールド構造で必要とされていた筐体内の空間を削減することにより、電子機器全体の厚みを低減させた電子機器のシールド構造を提供することを目的とする。

この発明に係るシールド構造は、第１のプリント配線板と、この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた回路チップと、前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、前記回路チップの天面と対向する面にシールド用パターンが形成され、前記第１のプリント配線板に積層された第２のプリント配線板とを備えるシールド構造である。

この発明によれば、プリント配線板を筐体内に積み重ねて使用する場合であっても、回路チップを十分にシールドすると共に、電子機器全体の厚みを低減させることができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るシールド構造を適用した携帯電話機の内部構成を示す組み立て図である。図２は、図１中のプリント配線板１１の１１ａ−１１ｂ線断面図である。図３は、図１中のプリント配線板１２の１２ａ−１２ｂ線断面図である。図４は、図２のプリント配線板１１と図３のプリント配線板１２とを接続し、更に図１のシャーシフレーム５１に組み込んだ状態を示す図である。図５は、図１の次の段階を示す組み立て図である。以下、図１〜５を用いて説明する。

図１、２において、プリント配線板１１（第２のプリント配線板）は操作部基板であり、片面上のキースイッチパッド４２を覆うように、キースイッチシート４上のドーム形状をしたキースイッチ４１が配置されている。
操作部筐体上のキー押しスイッチ（図示せず）を押すと、キースイッチ４１を押し下げる。キースイッチパッド４２は、銅箔の２重のリングを備えており、キースイッチ４１を押し下げることにより、このリング間をショートしてスイッチのオンオフを行なう。
また、図５において、図２のプリント配線板１１の裏面、即ちキースイッチシート４の反対側面には、シールド用銅箔パターン３３、プリント配線板１２のコネクタ６２と接続するコネクタ６１、デジタル記憶媒体２３、オーディオジャックコネクタ６８、オーディオジャックコネクタ６８の周辺にあるＲＦオーディオ回路及び制御回路（図示せず）、プリント配線板１３のコネクタ６５と接続するコネクタ６６、外部機器を接続する外部接続コネクタ６７が配置されている。

図３、５において、プリント配線板１２（第１のプリント配線板）は制御部基板であり、片面側に、ＢＧＡ型のＣＰＵ回路チップ２２、ＢＧＡ型のメモリ回路チップ２１、その他の回路チップ２と、これらを包囲する天板部のないシールド構造のシールド枠体３１（第１プリント配線板に取り付けられ、回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体）が配置されている。また、シールド枠体３１の外には、プリント配線板１１のコネクタ６１と接続するコネクタ６２が配置されている。
また、プリント配線板１２の裏面にも回路チップ２が配置されており、それらを一括リフローによりはんだ付けしている。

なお、ここでいうシールド枠体とは、金属板を折り曲げてマス状に形成した後、低面を切り欠いたものである。ＣＰＵチップやメモリチップ等の比較的周波数の低いデジタル回路が内側に搭載されるため、蓋をする側のプリント配線板の撓みや、蓋をされる側のシールド枠体の凹凸による隙間等は、そのシールド効果に影響を与えない。

図１において、フレキシブルプリント配線板１４は、プリント配線板１２と内層一体構造で製造されており、フレキシブルプリント配線板１４上のコネクタ６３をプリント配線板１３のコネクタ６４と接続する。その結果、プリント配線板１２もプリント配線板１３と接続されることになる。

図１において、プリント配線板１３は無線部基板であり、アンテナ制御用ＲＦ回路により携帯電話の送受信を行なう。片面には回路チップ２、プリント配線板１１のコネクタ６６と接続するコネクタ６５が配置されて、一括リフローでハンダ付けされている。
また、裏面には、フレキシブルプリント配線板１４のコネクタ６３と接続するコネクタ６４が配置されている。

図１において、シャーシフレーム５に、表側からプリント配線板１２、１１の順、次に裏側からプリント配線板１３の順に図１の矢印の方向に組み込むことにより、筐体として一体化できる構造となっている。

次に、図１〜５を用いて、プリント配線板１２のＣＰＵチップ２２とメモリチップ２１及び回路チップ２を包囲し、ＣＰＵチップ２２及びメモリチップ２１と対応する位置に天板がないシールド枠体３１と、プリント配線板１１により囲まれた部分のシールド構造について説明する。シールド枠体３１は、はんだ層９によりクリームはんだ塗布用パターン８とはんだ付けされており、クリームはんだ塗布用パターン８とシールドクッションパッド５３とはプリント配線板１２に施されているスルーホール（図示せず）により接続されている。
ここで、シールドクッションパッド５３とマグネシウムのシャーシフレーム５１上に設けられたシールドクッション５２とが接触し、全体で天板のないシールドケース形状となる（図４）。
更に、シールド枠体３１の上面開口部を塞ぐように、対向するプリント配線板１１上のシールド用銅箔パターン３３を上記シールドケースのシールド枠体３１に接触させて、シールド構造が形成される。上記接触は、シャーシフレーム５１上のシールドクッション５２を用いて、プリント配線板１２上のシールド枠体３１をプリント配線板１１上のシールド用銅箔パターン３３に押し付けることにより行なう。なお、シールド用枠体３１は、シールド用銅箔パターン３３と対向する天板が、水平方向よりもシールド用銅箔パターン３３に向かう方向に形状に形成しておく。そのため、その天板は、シールド用銅箔パターンと接触しやすくなるとともに、さらなる復元力により確実にシールド用枠体３１とシールド用銅箔パターン３３とを導通させることができる。

このように、シールドケース天板の代わりに、ＣＰＵチップ２２及びメモリチップ２１の天板と対向するプリント配線板１１上のシールド用銅箔パターン３３を使用すると共に、シールドケース底板の代わりにプリント配線板１２の下部に対向するシャーシフレーム５１を使用し、更にシャーシフレーム５１の反対側に対向するプリント配線板１３をはめ込むことにより、プリント配線板１１〜１３それぞれとシールドとを交互に積み重ねている。その結果、各基板の組み合わせた全体の厚みを軽減すると共に、ＧＮＤ電位の接合をシールド用銅箔パターン３３、シールド枠体３１、シャーシフレーム５１上のシールドクション５２等で直接行い、各基板のＧＮＤの電気的影響を除去している。

また、キースイッチ４１のキー押しによるプリント配線板１１の撓み量は、シールド枠体３１の剛性により少なく保たれており、デジタル記憶媒体２３等の大型部品の撓みを規制すると共に、はんだ部のキー押し疲労を軽減している。

次に、プリント配線板１２の製造方法について、図３を用いて説明する。なお、プリント配線板１１についても同様に行い、製造後にそれぞれを組合わせて携帯電話機の筐体（シャーシフレーム５）に組み込む。

プリント配線板１２の組立て用切り代部のある基板（以下、ベース基板）を使用して下記の組立てを行なう。
先ず、第１工程にて、ベース基板片面のクリームはんだ塗布用パターン８の表面に、複数の回路チップ２を結合する第１のクリームはんだパターンと、シールド枠体３１を結合する第２のクリームはんだパターンとを、スクリーン印刷等によって形成する。
第２工程にて、複数の回路チップ２を第１のクリームはんだパターン上にマウントすると共に、シールド枠体３１を第２のクリームはんだパターン上にマウントする。
第３工程にて、複数回路チップ２及びシールド枠体３１がマウントされたベース基板をリフロー炉内で加熱して一括リフロー処理を行なう。
第４工程にて、自動検査機により、はんだ接合された部分にはんだブリッジや不濡れ箇所が存在するかどうかを確認する。
第５工程にて、ベース基板を裏返して、再度第１工程〜第４工程まで同様に行なう。その際、シールド枠体３１は片面にしか存在しないので、同枠体に係る処理は行われない。
第６工程にて、でき上がったプリント配線板１２の切り代部を切り離し、テストパッド７を用いて電気試験を行なう。
最後に、第７工程にて、落下及びキー押し試験に耐える構造にする為、ＢＧＡ等の部品下部にアンダーフィルを塗布する。

以上のように、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板（プリント配線板１２）と、この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた回路チップ（ＣＰＵチップ２２、メモリチップ２１）と、前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体（シールド枠体３１）と、前記回路チップの天面と対向する面にシールド用パターン（シールド用導箔パターン３３）が形成され、前記第１のプリント配線板に積層された第２のプリント配線板（プリント配線板１１）とを備える。従って、複数のプリント配線板（プリント配線板１１、１２）を筐体内に積み重ねて使用する場合であっても、回路チップを十分にシールドすると共に、シールド構造全体の厚みを低減させることができる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、第２のプリント配線板が、シールド用パターンが形成された面の裏面に、オンとオフとが押下によって切り換えられるスイッチ素子（キースイッチパッド４２）が配設されているものである。なお、オンとオフとが押下によって切り換えられるスイッチ素子が配設されていると、その基板に繰り返し応力が加わるため、一般的に、そのようなスイッチ素子が取り付けられているプリント配線板（プリント配線板１１）に表面実装部品を配置することは困難である。この実施の形態１に係るシールドパターンは、そのように困難な場所を、シールドパターンを設ける場所として有効に活用すると共に、表面実装部品を取り付けるために種々の対策を講じる必要をなくしている。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、第２のプリント配線板が、シールド枠体に支持されている。従って、スイッチ素子が押下された場合に、シールド枠体によって第２のプリント配線板に加わる応力を低減することができる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、シールド枠体が、スイッチ素子と対応する位置に、前記シールド枠体の壁面が配置されている。従って、第２のプリント配線板に加わる応力をさらに効果的に低減することができる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体が、第２のプリント配線板に設けられたシールド用パターンと当接し、このシールド用パターン及び前記シールド枠体を介して、前記第１のプリント配線板に設けられたパターン配線と、前記第２のプリント配線板に設けられたパターン配線とが導通している。
一方、第１のプリント配線板と、第２のプリント配線板とを導通させる場合、例えば、第１のプリント配線板と、第２のプリント配線板とを、コネクタのみで導通させることが考えられる。
しかしこの場合、第１のプリント配線板のそのコネクタから離れた位置にあるＧＮＤ部分と、第２のプリント配線板のそのコネクタから離れた位置にあるＧＮＤ部分とが、対向する位置にあったとしても、その部分同士の電位は電気的性能に影響を与える程度に差が生じてしまうことがある。
これに対し、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体と、第２のプリント配線板に設けられたパターン配線板とが導通しているので、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板とでＧＮＤ電位に差が生じることが少なく、電気的特性を効果的に良好にすることができる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板は、第１のコネクタを有し、第２のプリント配線板は、第２のコネクタを有し、この第２のコネクタと第１のコネクタとが互いに嵌り合うシールド構造である。
一方、第１のプリント配線板と、第２のプリント配線板との相対的位置関係を決める場合、第１のプリント配線板をフレームに取り付けると共に、そのフレームに第２のプリント配線板を取り付けることも考えられる。
しかしこの場合、第１のプリント配線板とフレームとの間で必要とされる位置決め精度に、第２のプリント配線板とフレームとの間で必要とされる位置決め精度を加えた位置決め精度しかだせないため、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板との位置決め制度が十分なものにならない。その結果、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体と、第２のプリント配線板に設けられたシールドパターンとの接触が十分にならず、電気的性能の向上が十分になされないことが考えられる。
これに対し、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板に設けられたコネクタと、第２のプリント配線板に設けられたコネクタとを嵌合させて、相対的位置関係を決定しているので、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板とを高い精度で位置決めできる。その結果、高い精度で電気的性能も良好となる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、回路チップが、ＣＰＵチップ又はメモリチップである。
一方、シールドする部品は、送受信に用いられる高周波部品とすることも考えられる。このようにした場合であっても、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体と、第２のプリント配線板に設けられたシールドパターンとを接合することによって十分シールドすることが可能である。
しかし、第１のプリント配線板に第２のプリント配線板を積層する場合、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体と、第２のプリント配線板に設けられたシールドパターンとを接合するとなると、その接合作業が煩雑になる。
これに対し、この実施の形態１に係るシールド構造は、シールドする部品をメモリチップやＣＰＵチップといった、比較的低周波のチップである。
従って、シールド枠体とシールドパターンとの接合を行う必要はなく、組み立て作業が煩雑にならない。
また、シールドパターンが設けられた第２のプリント配線板の撓みや、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体の凹凸による隙間等が１００μｍ以上あっても、シールドする回路チップが、メモリチップやＣＰＵチップであれば、比較的低周波であるため、十分なシールド機能を作用させることができる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、回路チップがＢＧＡ型であるため、シールド構造全体の厚みを低減させる効果は特に顕著に現れる。
その理由を次に具体的に説明する。
シールドケースが具備された第１のプリント配線板上に第２のプリント配線板を積み重ねた場合を考える。この場合、第１のプリント配線板から第２のプリント配線板までの厚みは、次の４つを合計したものとなり、シールド構造全体の厚さが増大するという問題が生じる。
（１）第１のプリント配線板の底面から第１プリント配線板上面に実装されている回路チップ頂点までの高さ
（２）回路チップ頂点からシールドケース天板底面までの隙間
（３）シールドケース天板の厚さ
（４）シールドケース天板上面から第２のプリント配線板底面までの隙間

上記（２）「回路チップ頂点からシールドケース天板底面までの隙間」は、回路チップがＢＧＡチップの場合、部品はんだ付け後のＢＧＡチップ部品頂点の高さがはんだボールが溶け潰れて４０〜５０μｍ程度低くなる為、はんだ付け前の（２）の最小間隔の限界値より、はんだ付け後の限界値は更に４０〜５０μｍ程度大きく設定する必要がある。
従って、回路チップがＢＧＡ型である場合に、回路チップの天面が露出したシールド枠体を用いていると、回路チップがＢＧＡ型である場合に回路チップの天面がシールドケースで覆われた構成と比べて、シールド構造全体の厚さを低減する効果は顕著になる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、シールド枠体の天板が、第２のプリント配線板に設けられたシールドパターンに向かって付勢されているので、シールド枠体と第２のプリント配線板のシールドパターンとが接触したり離れたりすることがなくなる。そのため、シールド枠体と第２のプリント配線板とが接触しないように十分離間させておく場合と比べて、シールド構造全体の厚さを低減することができる。
なお、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板とがコネクタの嵌合による場合、コネクタが有する復元力によって、第２のプリント配線板が第１のプリント配線板に対して揺動しやすくなる。このような場合、第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体と第２のプリント配線板とは、接触したり離れたりしないようにすると、シールド構造の厚みはさらに大きくなる。
従って、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板とがコネクタの嵌合によって固定されている場合、シールド用枠体と第２のプリント配線板のシールドパターンとを十分接触させる本願の構成によれば、シールド構造の厚み低減効果は顕著になる。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、シールド用枠体の開口が、第１のプリント配線板に回路チップを取り付けているはんだが露出する形状である。
従って、 第１のプリント配線板に対し回路チップとシールド枠体を自動マウントし、一括リフローはんだ付けを行った後、シールドケース内を確認することができる。具体的には、今回のシールド構造は、一括リフロー後にシールドカバー天板が存在しないため、下記のことが可能となる。
（１）第４工程において、自動はんだぬれ検査機により、基板上方から良品とのイメージ比較を行うことにより、はんだブリッジやはんだ不濡れが確認できる。
（２）第６工程において、ロボットテスタによりテストポイント７を自動接触させて、電気検査を行なうことができる。
（３）第７工程において、全ての試験をパスした良品に対して、ＢＧＡ等の落下／衝撃に対して弱い部品の部品下部にアンダーフィル充填することにより、補強することが可能である。

また、この実施の形態１に係るシールド構造は、第１のプリント配線板が、回路チップが搭載された面の裏面を覆うシールド用フレームに保持されている。
従って、第１のプリント配線板を保持するフレームが、第１のプリント配線板を保持する機能と、第１のプリント配線板の底面側をシールドする機能とを兼ね備えているので、シールド構造の厚みを低減することができる。また、シールドフレームと、第１のプリント配線板とは、シールドクッションを介して直接導通されているので、シールドフレームと第１のプリント配線板との間でＧＮＤ電位に差が生じることを低減でき、電気的特性を良好にすることができる。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２について説明する。図６は、この発明の実施の形態２に係る電子機器のシールド構造を適用した携帯電話機の内部構造を示す斜視図である。また、図７は、図６の１１ａ―１１ｂ線断面図である。図６、７は、図４の携帯電話機の内部構成と略同一構成であり、回路チップ２４の部品高さがプリント配線板１１より高く、プリント基板１１に干渉する場合に、実施の形態２を適用した例を示したものである。

図７（ａ）は、プリント配線板１１、１２の組み立て後を、図７（ｂ）は組み立て方法を示している。
図７（ｂ）において、プリント配線板１２（第１のプリント配線板）の少なくとも片面にある回路チップ２４が、図２のプリント配線板１１のシールド用銅箔パターン３３に接触、若しくは重なってしまう場合には、プリント配線板１２上の回路チップ２４との空間を確保するために、プリント配線板１１（第２のプリント配線板）へ開口部を設け、上向きに凸形状の窪みを持つシールドケース３２を取り付ける。その際、プリント配線板１２の裏面（回路チップ２４側）には、上記開口部を囲むようにシールド用銅箔パターンが１１１が形成されており、シールドケース３２の端部を接触させる。

次に、プリント配線板１１、１２の組み立てについて説明する。図７（ｂ）の矢印方向に、プリント配線板１２に対してプリント配線板１１を組み付ける。そして、図７（ａ）に示すように、コネクタ６１、６２が嵌合し、シールド枠体３１はシールド用銅箔パターンに押し付けられて接触し、シールドケース３２は回路チップ２４を塞ぐ形になる。

図７のシールド構造は、シールド用銅箔パターン１２１、クリームはんだ塗布用パターン８、シールド枠体３１（以上、プリント配線板１１）、シールド用銅箔パターン１１１、シールドケース３２（以上、プリント配線板１２）、それぞれを接触することで形成される。
なお、プリント配線板１１、１２については、実施の形態１と同様に別々に一括リフローにて組み立てられ、その後、携帯電話機の組み立て段階で上記のように組み立てられる。

以上のように、この実施の形態２に係るシールド構造は、第１のプリント配線板と、この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた回路チップと、この回路チップが取り付けられた前記第１のプリント配線板の面と同一面上に取り付けられた第１のコネクタ（コネクタ６２）と、前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、前記第１のプリント配線板に積層され、前記回路チップを収容する開口、この開口の周辺に設けられたシールド用パターン部分（シールド用銅箔パターン１１１）及び前記第１のコネクタと嵌り合う第２のコネクタ（コネクタ６１）を有する第２のプリント配線板と、前記シールド用パターン部分に取り付けられ、前記回路チップを覆うシールド部材（シールドカバー３２）とを備える。
従って、実施の形態１の効果に加えて、第１のプリント配線板に搭載する回路チップの高さが、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板との間の高さ以上であっても、十分なシールド効果を有するシールド構造を適用することができる。

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３について説明する。図８は、この発明の実施の形態３に係る電子機器のシールド構造を適用した携帯電話機の内部構成を示す側面図である。図８（ａ）は、プリント配線板１０２、１１２、１２２、１３２（第１〜第４のプリント配線板）の順に４段まで積み重ねた例を示している。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）の組み立て方法（矢印方向）を示している。

図８において、シールド枠体３１１、３１２は図７のシールド枠体３２の天板部分がない構造である。その代わりに、プリント配線板１２２（シールド用銅箔パターン８３）、１３２（シールド用銅箔パターン３４４）がシールドケース天板の役割を果たす。
なお、回路チップ２６の高さが更にある場合には、プリント配線板１２２の代わりに、図７のプリント配線板１１のような、十分な高さを有するシールドケースを備えるプリント配線板を用いてもよい。
また、回路チップ２６が存在しない場合には、プリント配線板１２２を省略して３段までの積み重ね構成とすることもできる。

図８のシールド構造は、シールド用銅箔パターン３４１、クリームはんだ塗布用パターン８、シールド枠体３１（以上、プリント配線板１０２）、シールド用銅箔パターン８１、シールド枠体３１１（以上、プリント配線板１１２）、シールド用銅箔パターン８２、シールド枠体（以上、プリント配線板１２２）、シールド用銅箔パターン３４４（プリント配線板１３２）、それぞれを接触することで形成される。

また、回路チップ２５と回路チップ２６の高さが異なるため、プリント配線板１０２からプリント配線板１１２のシールド枠３１１、プリント配線板１２２のシールド枠３１２、シールドケース天板となるプリント配線板１３２までが逆階段形状となっている（図８（ａ））。

更に、シールド枠体とシールド用銅箔パターンとを交互に組み合わせる事で、プリント配線板を何段でも積み重ねることが可能となる。また、４枚のプリント配線板は互いに独立しており、簡単に分解できる構造となっている。
その他の構成は、実施の形態１、２と略同様である。

以上のように、この実施の形態３に係るシールド構造は、第１のプリント配線板（プリント配線板１０２）と、この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた第１の回路チップ（回路チップ２５）と、この第１の回路チップが取り付けられた前記第１のプリント配線板の面と同一面上に、底面が取り付けられた、前記第１の回路チップよりも背の高い第２の回路チップ（回路チップ２６）と、前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記第１及び第２の回路チップの側面を覆って前記第１及び第２の回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体（シールド用枠体３１１）と、前記第１のプリント配線板に積層され、前記第１の回路チップの天面と対向する面に形成された第１のシールド用パターン部分（シールド用銅箔パターン８２）、前記第２の回路チップを収容する開口及びこの開口の周辺に設けられた第２のシールド用パターン部分（シールド用銅箔パターン８２）を有する第２のプリント配線板（プリント配線板１２２）と、前記第２のシールド用パターン部分に取り付けられ、前記第２の回路チップを覆うシールド部材（シールド用銅箔パターン３４４）とを備える。従って、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板との間隔を、背の低い回路チップの高さに合わせることができる。
また、この実施の形態３に係るシールド構造は、シールド部材が、第２の回路チップの側面を覆って前記第２の回路チップを囲むシールド用枠体と、前記第２の回路チップの天面と対向する面にシールド用パターンが形成され、前記第１のプリント配線板に積層された第３のプリント配線板とを備える。従って、プリント配線板を重ねた総厚の範囲内で、任意の高さの回路チップを使うことができる。
また、図８（ａ）に示すように、シールド対象の回路チップを搭載したプリント配線板からシールドケース天板となるプリント配線板までが逆階段形状となるように各プリント配線板の高さを選択することにより、シールドケース天板に使用しているプリント配線板の片面側以外の各層パターンや、シールドケース天板に使用していないプリント配線板に回路チップ等を搭載できるので、空間の有効利用が可能となる。
また、キー押しによる各部の疲労を軽減する効果を除く、実施の形態１と同様の効果が得られる。

なお、図１〜８において、便宜上、上下左右等の表現を用いて説明したが、実際の電子機器はその設置方向または使用時の方向等は様々であり、以上の説明で用いた方向に限定されるものではない。

この発明の実施の形態１に係る電子機器のシールド構造を適用した携帯電話機の内部構成を示す組み立て図である。 図１中のプリント配線板１１の１１ａ−１１ｂ線断面図である。 図１中のプリント配線板１２の１２ａ−１２ｂ線断面図である。 図４は、図２のプリント配線板１１と図３のプリント配線板１２とを接続し、更に図１のシャーシフレーム５１に組み込んだ状態を示す図である。 図１の次の段階を示す組み立て図である。 この発明の実施の形態２に係る電子機器のシールド構造を適用した携帯電話機の内部構成を示す斜視図である。 図６の１１ａ―１１ｂ線断面図である。 この発明の実施の形態３に係る電子機器のシールド構造を適用した携帯電話機の内部構成を示す断面図である。

符号の説明

２ 回路チップ、４ キースイッチシート、５ シャーシフレーム、７ テストパッド、８ クリームはんだ塗布用パターン、９ はんだ層、１１ プリント配線板、１２ プリント配線板、１３ プリント配線板、１４ フレキシブルプリント配線板、２１ メモリチップ、２２ ＣＰＵチップ、２３ デジタル記憶媒体、２４ 回路チップ、２５ 回路チップ、２６ 回路チップ、３１ シールド枠体、３２ シールドカバー、３３ シールド用銅箔パターン、４１ キースイッチ、４２ キースイッチパッド、５１ シャーシフレーム、５２ シールドクッション、５３ シールドクッションパッド、６１〜６６ コネクタ、６７ 外部接続コネクタ、６８ オーディオジャックコネクタ、８１ シールド用銅箔パターン、８２ シールド用銅箔パターン、１０２ プリント配線板、１１１ シールド用銅箔パターン、１１２ プリント配線板、１２１ シールド用銅箔パターン、１２２ プリント配線板、１３２ プリント配線板、３１１ シールド枠体、３１２ シールド枠体、３４１ シールド用銅箔パターン、３４４ シールド用銅箔パターン。

Claims (12)

1. 第１のプリント配線板と、
   この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた回路チップと、
   前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、
   前記回路チップの天面と対向する面にシールド用パターンが形成され、前記第１のプリント配線板に積層された第２のプリント配線板とを備えることを特徴とするシールド構造。
2. 第２のプリント配線板は、
   シールド用パターンが形成された面の裏面に、オンとオフとが押下によって切り換えられるスイッチ素子が配設されていることを特徴とする請求項１記載のシールド構造。
3. 第２のプリント配線板は、
   シールド枠体に支持されていることを特徴とする請求項２記載のシールド構造。
4. シールド枠体は、
   スイッチ素子と対応する位置に、前記シールド枠体の壁面が配置されていることを特徴とする請求項３記載のシールド構造。
5. 第１のプリント配線板に設けられたシールド枠体は、
   第２のプリント配線板に設けられたシールド用パターンと当接し、
   このシールド用パターン及び前記シールド枠体を介して、前記第１のプリント配線板に設けられたパターン配線と、前記第２のプリント配線板に設けられたパターン配線とが導通していることを特徴とする請求項１記載のシールド構造。
6. 第１のプリント配線板は、第１のコネクタを有し、
   第２のプリント配線板は、第２のコネクタを有し、
   この第２のコネクタと第１のコネクタとが互いに嵌り合うことを特徴とする請求項５記載のシールド構造。
7. 回路チップは、
   ＣＰＵチップ又はメモリチップであることを特徴とする請求項１記載のシールド構造。
8. シールド用枠体の開口は、
   第１のプリント配線板に回路チップを取り付けているはんだが露出する形状であることを特徴とする請求項１記載のシールド構造。
9. 第１のプリント配線板は、回路チップが搭載された面の裏面を覆うシールド用フレームに保持されていることを特徴とする請求項１記載のシールド構造。
10. 第１のプリント配線板と、
    この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた回路チップと、
    この回路チップが取り付けられた前記第１のプリント配線板の面と同一面上に取り付けられた第１のコネクタと、
    前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記回路チップの側面を覆って前記回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、
    前記第１のプリント配線板に積層され、前記回路チップを収容する開口、この開口の周辺に設けられた第２のシールド用パターン部分及び前記第１のコネクタと嵌り合う第２のコネクタを有する第２のプリント配線板と、
    前記シールド用パターン部分に取り付けられ、前記回路チップを覆うシールド部材と
    を備えることを特徴とするシールド構造。
11. 第１のプリント配線板と、
    この第１のプリント配線板に、底面が取り付けられた第１の回路チップと、
    この第１の回路チップが取り付けられた前記第１のプリント配線板の面と同一面上に、底面が取り付けられた、前記第１の回路チップよりも背の高い第２の回路チップと、
    前記第１プリント配線板に取り付けられ、前記第１及び第２の回路チップの側面を覆って前記第１及び第２の回路チップを囲み、前記回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、
    前記第１のプリント配線板に積層され、前記第１の回路チップの天面と対向する面に形成された第１のシールド用パターン部分、前記第２の回路チップを収容する開口及びこの開口の周辺に設けられた第２のシールド用パターン部分を有する第２のプリント配線板と、
    前記第２のシールド用パターン部分に取り付けられ、前記第２の回路チップを覆うシールド部材と
    を備えることを特徴とするシールド構造。
12. シールド部材は、
    第２の回路チップの側面を覆って前記第２の回路チップを囲み、前記第２の回路チップの天面と対応する位置に開口が設けられたシールド用枠体と、
    前記第２の回路チップの天面と対向する面にシールド用パターンが形成され、前記第１のプリント配線板に積層された第３のプリント配線板と
    を備えることを特徴とする請求項１１記載のシールド構造。
    

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